Зоологи разгадали секрет брызгуна - Исследования, Медицина, Наука, Учёные - Статьи/Фото/Видео - Необычные загадки и явления
Главная » Файлы » Исследования, Медицина, Наука, Учёные

Зоологи разгадали секрет брызгуна
02.11.2012, 13:31
Недавно зоологи из Италии разгадали секрет брызгуна. Они выяснили, каким образом эта небольшая рыбка может плеваться водой на целых два метра и сбивать струйкой воды насекомых, которые крепко держатся за листья. Оказалось, что дело тут вовсе не в мышечном усилии, создающем большую мощность удара. Просто брызгун неплохо знает законы физики…


Брызгунами называют пресноводных рыбок из семейства Toxotidae, которые обитают на мелководье рек и озер в Индии, Австралии, Полинезии, на Филиппинах. Это прозвище они получили за оригинальный способ охоты на наземных насекомых. Увидев сидящую на листике добычу, рыбка, оценив расстояние и прицелившись, выпускает струю воды, которая сбивает жертву в воду. Там удачливый охотник подбирает ее и приступает к трапезе.

Механизм, при помощи которого осуществляется "выстрел", у брызгунов достаточно прост. Перед началом "стрельбы" рыбка замирает у поверхности воды прямо под жертвой вверх головой. После охотник резким движением жаберных крышек направляет воду по продольной бороздке на небе тонкой струйкой или отдельными каплями, в зависимости от положения подвижного кончика языка. Наблюдения показали, что объем "выстреленной" воды всегда зависит от размеров жертвы — на большое насекомое обрушивается более сильный "дождь" и наоборот.


Интересно, что брызгуны отличаются фантастической меткостью — они всегда поражают свою цель и никогда не промахиваются. При этом дистанция, на которую может быть произведен выстрел, иногда достигает полтора-два метра! Следует заметить, что столь мощную струю воды выпускает рыбка, чьи размеры составляют всего-то 5-10 сантиметров. Откуда же брызгун берет силы для формирования столь мощной струи воды?

Кстати, даже самое маленькое насекомое, сидящее на листике или веточке, сбить с нее не так-то легко. К примеру, средних размеров кузнечик держится на листе с силой, в 10-15 раз превышающей его собственный вес. Сами понимаете, в таком случае водяной "снаряд" брызгуна должен быть весьма значительным — ведь струе нужно не только долететь до цели, но и сбить ее в воду. Долгое время считалось, что у рыбы есть специальные органы, которые помогают ей "стрелять" водой с необходимой силой — например, некоторые зоологи предполагали, что роль поршня, выбрасывающей воду, может играть плавательный пузырь. Однако недавно выяснилось, что все куда проше, зато оригинальнее.

Ученые из Миланского университета (Италия), изучая поведение этих рыб, пришли к выводу, что никаких особых приспособлений у брызгунов нет, а необходимая сила струи достигается за счет остроумного использования физических законов. Зоологи долго наблюдали за тем, как шести-семисантиметровые рыбки, жившие в аквариуме, сбивали цели, расположенные в 15-ти сантиментрах над водой. Сам процесс охоты снимался на видеокамеру, после чего исследователи просмотрели запись в замедленном темпе. И тут сразу стало понятно, каким образом формируется сама струя.


Выяснилось, что первый водяной заряд вылетает изо рта рыбы со скоростью два метра в секунду. А дальше охотник начинает ускорять подачу воды, в результате чего "хвост" водяной струи летит с большей скоростью, чем ее "голова". Это приводит к тому, что на переднюю часть водяного заряда сзади давит сила, которая сообщает ей дополнительную энергию и увеличивает в ней сам объем жидкости. В итоге на добычу обрушивается мощная капля, заметно увеличившаяся в размере и силе воздействия, поскольку она есть результат слияния нескольких порций водяного заряда, выпущенных одна за другой.

Как видите, секрет брызгуна состоит в том, что он выпускает не одну длинную струю, а несколько коротких, причем с такой скоростью, что задние всегда успевают догнать переднюю. Произведя необходимые расчеты, зоологи выяснили, что одни только мускулы брызгуна могут развить удельную мощность удара струи всего в 500 ватт на килограмм. А хитроумный трюк, при котором "задняя" вода догоняет "переднюю", позволяет увеличить эту величину до 3 тысяч Вт/кг. При таком подходе к делу этим рыбкам не нужны никакие специальные органы — в отличие, например, от хамелеона, который решает подобную задачу с помощью особых коллагеновых волокон, добавляющих его языку дополнительную быстроту.

Исследование итальянских зоологов имеет не только теоретическую ценность. Способ охоты брызгуна подсказал, как можно куда эффективнее бороться с пожарами, не увеличивая объем воды для тушения. Нужно всего лишь сделать так, чтобы шланг подавал воду не одной большой струей, а маленькими порциями, но с разной начальной скоростью. И если "задняя" вода будет догонять "переднюю", то мощность струи увеличится в шесть-десять раз, что позволит сбивать даже самое сильное пламя из обычного брандспойта.

Что же, иногда и человеку следует поучиться эффективно использовать воду у маленькой рыбки. Ведь она разработала этот способ охоты за миллионы лет своей эволюции и довела его до полного совершенства. Ведь, как мы помним, брызгун никогда не промахивается…
Категория: Исследования, Медицина, Наука, Учёные | Добавил: exxxxxcel
Просмотров: 358 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]